陕西省西安市高考生物 细胞代谢专题 第三部分 能量之源光合作用复习课件.ppt

绿叶中色素的吸收光谱 叶绿素主要吸收 类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光 蓝紫光 红光 一 捕获光能的色素 第三部分 能量之源 光合作用 色素种类 性质和功能比较 外膜 内膜 基粒 基质 类囊体 捕获光能的色素分布在 类囊体的薄膜上 影响叶绿素生物合成的因素 1 光是影响叶绿素合成的主要条件 一般植物在黑暗中生长都不能合成叶绿素 叶片呈黄色 2 温度 叶绿素的生物合成过程 都有酶的参与 温度通过影响酶的活性进而影响叶绿素的合成 3 矿质元素 叶绿素中含n mg等矿质元素 若缺乏将导致叶绿素无法合成 老叶先变黄 另外 fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分 缺fe也将导致叶绿素合成受阻 幼叶先变黄 分离叶绿体中的色素 捕获光能的色素 类胡萝卜素 叶绿素 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 占1 4 占3 4 滤纸上色带的排列顺序如何 宽窄如何 说明什么 橙黄色27 黄色9 蓝绿色4 黄绿色8 一 光合作用的概念理解1 场所 绿色植物的 2 能量来源 3 反应物 4 产物 5 实质 合成有机物 储存能量 叶绿体 光能 co2和h2o 有机物和o2 二 光合作用的探究历程和过程 二 光合作用的探究历程1 直到18世纪中期 人们一直以为只有土壤中的 是植物建造自身的原料 2 1771年 英国科学家普利斯特利证明植物可以更新 3 1779年 荷兰的英格豪斯证明了 和 在更新空气中不可缺少 4 1864年 德国科学家萨克斯的实验证实了光合作用的产物除氧气外还有 5 1939年 美国的鲁宾和卡门利用 法证明了光合作用释放的氧气来自 6 20世纪40年代 美国的卡尔文利用同位素标记法最终探明了co2中的 在光合作用中转化成有机物中碳的途径 水分 空气 光照 绿叶 淀粉 同位素标记 水 碳 1 画出光合作用的图解 并分别写出光反应与暗反应的场所 物质和能量变化 三 光合作用的过程 2 写出光合作用的总反应式并标出各元素的去向 3 光合作用的过程 1 光反应 场所 在上进行 条件 必须有 叶绿体中的和酶 过程 能量转变 光能 中活跃的化学能 atp atp 类囊体的薄膜 光 色素 h o2 2 暗反应 场所 在中进行 条件 需要多种酶参与 过程 ch2o 叶绿体基质 c5 2c3 能量转变 atp中的化学能 中稳定的化学能 ch2o 活跃 光 化学 o2 co2 有机物 短促 较缓慢 叶绿素和光 多种酶 类囊体 基质 h ch2o 活跃 活跃 ch2o h atp adp和pi 4 光反应与暗反应的联系 1 光反应为暗反应提供 暗反应为光反应提供 2 没有光反应 暗反应无法进行 没有暗反应 无法合成 h atp adp和pi 有机物 5 环境因素骤变对物质含量动态变化的判断当外界条件改变时 光合作用中c3 c5 h atp的含量变化可以采用下图分析 1 图示 2 分析 分析光下的植物突然停止光照后 其体内的c5化合物和c3化合物的含量如何变化 co2 c52c3ch2o c5 停止光照 光反应停止 h atp 还原受阻 c3 c5 co2 固定停止 c3 c5 分析光下的植物突然停止co2的供应后 其体内的c5化合物和c3化合物的含量如何变化 h atp 例1 离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时 如果突然中断co2的供应 下列关于一段时间内叶绿体中atp与o2的相对含量变化的示意图中 正确的是 答案b 例2 如图是夏季晴朗的一天中 某绿色植物体内c3和c5两种化合物相对含量的变化曲线图 有人据图做出了如下分析和判断 其中正确的是a m表示c5 因为夜间叶绿体不能产生atp和 h c5因缺少atp不能与co2结合而积累b 在5 9时 光合作用的最大限制因子是温度 11 15时最大的限制因子是光照和co2c 16 20时两种物质含量变化的主要原因是环境因素的改变引起植物气孔开放和atp h 生成减少d 环境因素的变化引起植物呼吸作用增强产生较多的co2是16 20时两种物质含量变化的主要原因 答案c 例3 下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图 下列叙述正确的是a co2的固定实质上是将atp中的化学能转变为c3中的化学能b co2可直接被 h 还原 再经过一系列的变化形成糖类c 被还原的c3在有关酶的催化作用下 可再形成c5d 光照强度由强变弱时 短时间内c5含量会升高 答案c 光合作用 易错警示 1 光反应快于暗反应 光照总时间相同时 光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多 因为 h atp基本不积累 利用充分 但一直光照会造成 h atp的积累 利用不充分 如甲一直光照10分钟 乙光照5秒和黑暗5秒相间隔持续20分钟 则光合作用制造的有机物 甲 乙 暗反应时间长 2 光合作用光反应产生的atp只用于暗反应阶段 不能用于其他生命活动 其他生命活动所需atp只能来自细胞呼吸 能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如 硝化细菌 硫细菌 铁细菌等少数种类的细菌 6 化能合成作用 比较光合作用与化能合成作用 氧化无机物放出 绿色植物 硝化细菌 关键语句 1 光合作用的实质是合成有机物 储存能量 而呼吸作用的实质是分解有机物 释放能量 3 光反应的场所是类囊体薄膜 产物是o2 h 和atp 4 暗反应的场所是叶绿体基质 产物是糖类等物质 6 光合作用的能量转变 光能 atp中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 呼吸速率 真正光合速率和净光合速率的关系 净光合量光下植物体对二氧化碳的吸收量光下植物体氧气的释放量光下植物体有机物的积累量表观光合作用总光合量光下植物体二氧化碳的吸收量十暗处二氧化碳的释放量光下植物体氧气的释放量十暗处氧气的吸收量光下植物体有机物的增加量十暗处有机物的减少量叶绿体吸收co2或放出o2的量实际光合 真正光合 有机物的制造量反映光合作用可能单位时间叶片上升的数量 速度单位时间红色液滴移动的量单位时间氧气生成量 二氧化碳吸收量 有机物积累量 例 以测定的co2吸收量与释放量为指标 研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 结果如图所示 下列分析正确的是 a 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物的量与30 相等b 光照相同时间 在20 条件下植物积累的有机物的量最多c 温度高于25 时 光合作用制造的有机物的量开始减少d 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 a 真正光合速率 表观 净 光合速率 呼吸速率 下图为春季的某一晴天一昼夜中某作物植株对co2的吸收和释放状况示意图 请据图回答问题 1 甲图曲线中c点和e点处 植株处于何种生理活动状态 2 根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段 其中光合作用强度最高的是点 植株积累有机物最多的是点 v光合 v呼